helper/init.c

   1 /* febootstrap-supermin-helper reimplementation in C.
   2  * Copyright (C) 2009-2011 Red Hat Inc.
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
   5  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
   6  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
   7  * (at your option) any later version.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12  * GNU General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  15  * along with this program; if not, write to the Free Software
  16  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
  17  */
  18
  19 /* This very minimal init "script" goes in the mini-initrd used to
  20  * boot the ext2-based appliance.  Note we have no shell, so we cannot
  21  * use system(3) to run external commands.  In fact, we don't have
  22  * very much at all, except this program, and some kernel modules.
  23  */
  24
  25 #include <config.h>
  26
  27 #include <stdio.h>
  28 #include <stdlib.h>
  29 #include <string.h>
  30 #include <unistd.h>
  31 #include <errno.h>
  32 #include <fcntl.h>
  33 #include <dirent.h>
  34 #include <sys/types.h>
  35 #include <sys/mount.h>
  36 #include <sys/stat.h>
  37 #include <sys/wait.h>
  38
  39 #include <asm/unistd.h>
  40
  41 #ifdef HAVE_LIBZ
  42 #include <zlib.h>
  43 #endif
  44
  45 extern long init_module (void *, unsigned long, const char *);
  46
  47 /* translation taken from module-init-tools/insmod.c  */
  48 static const char *moderror(int err)
  49 {
  50   switch (err) {
  51   case ENOEXEC:
  52     return "Invalid module format";
  53   case ENOENT:
  54     return "Unknown symbol in module";
  55   case ESRCH:
  56     return "Module has wrong symbol version";
  57   case EINVAL:
  58     return "Invalid parameters";
  59   default:
  60     return strerror(err);
  61   }
  62 }
  63
  64 /* Leave this enabled for now.  When we get more confident in the boot
  65  * process we can turn this off or make it configurable.
  66  */
  67 #define verbose 1
  68
  69 static void mount_proc (void);
  70 static void print_uptime (void);
  71 static void insmod (const char *filename);
  72 static void show_directory (const char *dir);
  73
  74 static char line[1024];
  75
  76 int
  77 main ()
  78 {
  79   mount_proc ();
  80
  81   print_uptime ();
  82   fprintf (stderr, "febootstrap: ext2 mini initrd starting up: "
  83            PACKAGE_VERSION
  84 #ifdef HAVE_LIBZ
  85            " zlib"
  86 #endif
  87            "\n");
  88
  89   /* Create some fixed directories. */
  90   mkdir ("/dev", 0755);
  91   mkdir ("/root", 0755);
  92   mkdir ("/sys", 0755);
  93
  94   /* Mount /sys. */
  95   if (verbose)
  96     fprintf (stderr, "febootstrap: mounting /sys\n");
  97   if (mount ("sysfs", "/sys", "sysfs", 0, "") == -1) {
  98     perror ("mount: /sys");
  99     exit (EXIT_FAILURE);
 100   }
 101
 102   FILE *fp = fopen ("/modules", "r");
 103   if (fp == NULL) {
 104     perror ("fopen: /modules");
 105     exit (EXIT_FAILURE);
 106   }
 107   while (fgets (line, sizeof line, fp)) {
 108     size_t n = strlen (line);
 109     if (n > 0 && line[n-1] == '\n')
 110       line[--n] = '\0';
 111
 112     /* XXX Because of the way we construct the module list, the
 113      * "modules" file can contain non-existent modules.  Ignore those
 114      * for now.  Really we should add them as missing dependencies.
 115      * See ext2initrd.c:ext2_make_initrd().
 116      */
 117     if (access (line, R_OK) == 0)
 118       insmod (line);
 119     else
 120       fprintf (stderr, "skipped %s, module is missing\n", line);
 121   }
 122   fclose (fp);
 123
 124   /* Look for the ext2 filesystem device.  It's always the last
 125    * one that was added.
 126    * XXX More than 25 devices?
 127    */
 128   char path[] = "/sys/block/xdx/dev";
 129   char class[3] = { 'v', 's', 'h' };
 130   size_t i, j;
 131   fp = NULL;
 132   for (i = 0; i < sizeof class; ++i) {
 133     for (j = 'z'; j >= 'a'; --j) {
 134       path[11] = class[i];
 135       path[13] = j;
 136       fp = fopen (path, "r");
 137       if (fp != NULL)
 138         goto found;
 139     }
 140   }
 141   fprintf (stderr,
 142            "febootstrap: no ext2 root device found\n"
 143            "Please include FULL verbose output in your bug report.\n");
 144   exit (EXIT_FAILURE);
 145
 146  found:
 147   if (verbose)
 148     fprintf (stderr, "febootstrap: picked %s as root device\n", path);
 149
 150   fgets (line, sizeof line, fp);
 151   int major = atoi (line);
 152   char *p = line + strcspn (line, ":") + 1;
 153   int minor = atoi (p);
 154
 155   fclose (fp);
 156   if (umount ("/sys") == -1) {
 157     perror ("umount: /sys");
 158     exit (EXIT_FAILURE);
 159   }
 160
 161   if (verbose)
 162     fprintf (stderr, "febootstrap: creating /dev/root as block special %d:%d\n",
 163              major, minor);
 164
 165   if (mknod ("/dev/root", S_IFBLK|0700, makedev (major, minor)) == -1) {
 166     perror ("mknod: /dev/root");
 167     exit (EXIT_FAILURE);
 168   }
 169
 170   /* Mount new root and chroot to it. */
 171   if (verbose)
 172     fprintf (stderr, "febootstrap: mounting new root on /root\n");
 173   if (mount ("/dev/root", "/root", "ext2", MS_NOATIME, "") == -1) {
 174     perror ("mount: /root");
 175     exit (EXIT_FAILURE);
 176   }
 177
 178   /* Note that pivot_root won't work.  See the note in
 179    * Documentation/filesystems/ramfs-rootfs-initramfs.txt
 180    * We could remove the old initramfs files, but let's not bother.
 181    */
 182   if (verbose)
 183     fprintf (stderr, "febootstrap: chroot\n");
 184
 185   if (chroot ("/root") == -1) {
 186     perror ("chroot: /root");
 187     exit (EXIT_FAILURE);
 188   }
 189
 190   chdir ("/");
 191
 192   /* Run /init from ext2 filesystem. */
 193   print_uptime ();
 194   execl ("/init", "init", NULL);
 195   perror ("execl: /init");
 196
 197   /* /init failed to execute, but why?  Before we ditch, print some
 198    * debug.  Although we have a full appliance, the fact that /init
 199    * failed to run means we may not be able to run any commands.
 200    */
 201   show_directory ("/");
 202   show_directory ("/bin");
 203   show_directory ("/lib");
 204   show_directory ("/lib64");
 205   fflush (stderr);
 206
 207   exit (EXIT_FAILURE);
 208 }
 209
 210 static void
 211 insmod (const char *filename)
 212 {
 213   size_t size;
 214
 215   if (verbose)
 216     fprintf (stderr, "febootstrap: internal insmod %s\n", filename);
 217
 218 #ifdef HAVE_LIBZ
 219   gzFile gzfp = gzopen (filename, "rb");
 220   int capacity = 64*1024;
 221   char *buf = (char *) malloc (capacity);
 222   int tmpsize = 8 * 1024;
 223   char tmp[tmpsize];
 224   int num;
 225
 226   size = 0;
 227
 228   if (gzfp == NULL) {
 229     fprintf (stderr, "insmod: gzopen failed: %s", filename);
 230     exit (EXIT_FAILURE);
 231   }
 232   while ((num = gzread (gzfp, tmp, tmpsize)) > 0) {
 233     if (num > capacity) {
 234       buf = (char*) realloc (buf, size*2);
 235       capacity = size;
 236     }
 237     memcpy (buf+size, tmp, num);
 238     capacity -= num;
 239     size += num;
 240   }
 241   if (num == -1) {
 242     perror ("insmod: gzread");
 243     exit (EXIT_FAILURE);
 244   }
 245   gzclose (gzfp);
 246 #else
 247   int fd = open (filename, O_RDONLY);
 248   if (fd == -1) {
 249     fprintf (stderr, "insmod: open: %s: %m\n", filename);
 250     exit (EXIT_FAILURE);
 251   }
 252   struct stat st;
 253   if (fstat (fd, &st) == -1) {
 254     perror ("insmod: fstat");
 255     exit (EXIT_FAILURE);
 256   }
 257   size = st.st_size;
 258   char buf[size];
 259   size_t offset = 0;
 260   do {
 261     ssize_t rc = read (fd, buf + offset, size - offset);
 262     if (rc == -1) {
 263       perror ("insmod: read");
 264       exit (EXIT_FAILURE);
 265     }
 266     offset += rc;
 267   } while (offset < size);
 268   close (fd);
 269 #endif
 270
 271   if (init_module (buf, size, "") != 0) {
 272     fprintf (stderr, "insmod: init_module: %s: %s\n", filename, moderror (errno));
 273     /* However ignore the error because this can just happen because
 274      * of a missing device.
 275      */
 276   }
 277
 278 #ifdef HAVE_LIBZ
 279   free (buf);
 280 #endif
 281 }
 282
 283 /* Mount /proc unless it's mounted already. */
 284 static void
 285 mount_proc (void)
 286 {
 287   if (access ("/proc/uptime", R_OK) == -1) {
 288     mkdir ("/proc", 0755);
 289
 290     if (verbose)
 291       fprintf (stderr, "febootstrap: mounting /proc\n");
 292
 293     if (mount ("proc", "/proc", "proc", 0, "") == -1) {
 294       perror ("mount: /proc");
 295       /* Non-fatal. */
 296     }
 297   }
 298 }
 299
 300 /* Print contents of /proc/uptime. */
 301 static void
 302 print_uptime (void)
 303 {
 304   FILE *fp = fopen ("/proc/uptime", "r");
 305   if (fp == NULL) {
 306     perror ("/proc/uptime");
 307     return;
 308   }
 309
 310   fgets (line, sizeof line, fp);
 311   fclose (fp);
 312
 313   fprintf (stderr, "febootstrap: uptime: %s", line);
 314 }
 315
 316 /* Display a directory on stderr.  This is used for debugging only. */
 317 static char
 318 dirtype (int dt)
 319 {
 320   switch (dt) {
 321   case DT_BLK: return 'b';
 322   case DT_CHR: return 'c';
 323   case DT_DIR: return 'd';
 324   case DT_FIFO: return 'p';
 325   case DT_LNK: return 'l';
 326   case DT_REG: return '-';
 327   case DT_SOCK: return 's';
 328   case DT_UNKNOWN: return 'u';
 329   default: return '?';
 330   }
 331 }
 332
 333 static void
 334 show_directory (const char *dirname)
 335 {
 336   DIR *dir;
 337   struct dirent *d;
 338   struct stat statbuf;
 339   char link[PATH_MAX+1];
 340   ssize_t n;
 341
 342   fprintf (stderr, "febootstrap: debug: listing directory %s\n", dirname);
 343
 344   if (chdir (dirname) == -1) {
 345     perror (dirname);
 346     return;
 347   }
 348
 349   dir = opendir (".");
 350   if (!dir) {
 351     perror (dirname);
 352     chdir ("/");
 353     return;
 354   }
 355
 356   while ((d = readdir (dir)) != NULL) {
 357     fprintf (stderr, "%5lu %c %-16s", d->d_ino, dirtype (d->d_type), d->d_name);
 358     if (lstat (d->d_name, &statbuf) >= 0) {
 359       fprintf (stderr, " %06o %ld %d:%d",
 360                statbuf.st_mode, statbuf.st_size,
 361                statbuf.st_uid, statbuf.st_gid);
 362       if (S_ISLNK (statbuf.st_mode)) {
 363         n = readlink (d->d_name, link, PATH_MAX);
 364         if (n >= 0) {
 365           link[n] = '\0';
 366           fprintf (stderr, " -> %s", link);
 367         }
 368       }
 369     }
 370     fprintf (stderr, "\n");
 371   }
 372
 373   closedir (dir);
 374   chdir ("/");
 375 }